69 15 Vom Wasserfluss zum Stromfluss gerät abgezweigt wird. Beim Vogel auf dem Draht ist es ähnlich ( A14 ). Er bildet mit der Leitung eine Parallelschaltung. Weil er einen vieeel größeren Widerstand hat, fließt praktisch kein Strom durch ihn. Was passiert, wenn du zwei oder mehrere Lampen in Serie schaltest ( A16 )? Mit jeder Lampe erhöht sich der Widerstand und sie leuchten immer schwächer (B 15.25). Warum ist das so? Wenn du Geräte in Serie schaltest, erhöht sich der Widerstand, weil jedes Elektron durch beide Dinge muss und somit doppelt gebremst wird. Die Spannung bleibt aber gleich, weil diese ja von der Batterie abhängt. Deshalb muss in Summe der Stromfluss absinken. Man kann das so aufschreiben: I = U/R . B 15.25 Wenn du viele Lampen hintereinanderschaltest, leuchten diese gar nicht mehr. Auch diese Situation kann man sich mit Hilfe von fließendem Wasser überlegen. Stell dir wieder einen Wasserspeicher vor (B 15.26 a). Wenn du nun das Rohr dünner machst (b), dann wächst der Widerstand beim Fließen an, und bei gleichem Höhenunterschied fließt dann weniger Wasser aus. Das ist mit einer Serienschaltung von zwei Widerständen vergleichbar (siehe auch A12 ; S. 66). B 15.26 Wird das Rohr dünner (b), sinkt die Abflussgeschwindigkeit. Das ist mit der Zunahme des Widerstandes in der Serienschaltung vergleichbar. Wenn du bei einer Serienschaltung eine Lampe aus der Fassung drehst oder diese kaputt wird, ist der Stromkreis unterbrochen, und alles ist dunkel. Das ist bei der Christbaumbeleuchtung der Fall ( A17 ). Die Serienschaltung ist also in den meisten Fällen unpraktisch. Stell dir vor, der Nachbar knipst das Licht aus, und bei dir wird es auch dunkel! Um solche Schwierigkeiten zu vermeiden, ist in unserem Stromnetz alles parallel geschalten. Das trifft auf ganze Häuser und Häuserblocks zu (B 15.27), aber auch auf die Geräte in deiner Wohnung (B 15.28). Deshalb R R R= R +1 R1 R2 R2 a b B 15.27 Drei Häuser in Parallelschaltung. Im Haus selbst gibt es natürlich wiederum sehr viele Geräte in Parallelschaltung (B 15.28). kann man den Fernseher ein- und dann auch wieder ausschalten, ohne dass die anderen elektrischen Geräte beeinflusst werden. Probiere einmal zwei oder mehr Lampen in einer Parallelschaltung aus! Du wirst merken, dass das Zuschalten weiterer Lampen die Helligkeit nicht verändert. B 15.28 Die Geräte im Haushalt sind alle parallel geschalten – so wie die Halogenlampen in B 15.23 b ( A17 ). Auch das kann man mit Hilfe von fließendem Wasser verstehen. Wenn du parallel zu einem Wasserrohr ein zweites verlegst (B 15.29), ändert sich dadurch die Flussgeschwindigkeit im ersten Rohr nicht. Diese hängt nur vom Höhenunterschied ab. Weil das Wasser nun durch beide Rohre gleichzeitig fließt, ergibt sich in Summe ein geringerer Widerstand und somit ein größerer Wasserfluss. Beim Stromfluss ist es genauso. Wenn du eine zweite Lampe parallel schaltest, ändert das an der Helligkeit der ersten Lampe nichts, weil der „elektrische Höhenunterschied“ in beiden Lampen gleich bleibt. In Summe fließt aber nun mehr Strom als vorher (siehe auch T 15.5 unten, S. 67). B 15.29 Ein zweites Rohr ändert nichts am Wasserfluss im ersten Rohr. In Summe kann nun mehr Wasser fließen. a b R R R1 R2 = + R 1 R1 1 R2 1 Kurz zusammengefasst Der Strom kann entweder nacheinander durch Objekte fließen (Serienschaltung) oder gleichzeitig (Parallelschaltung). Im Haushalt und auch bei ganzen Häusern wird die Parallelschaltung verwendet, weil dadurch das Zuschalten von Geräten an der Funktion der anderen nichts ändert. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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